Ce ar trebui sã stim în legãturã cu compusii fenolici, maturarea si recoltarea strugurilor?

Calitatea recoltei de struguri este determinantã pentru calitatea vinurilor; mãsurile tehnologice sunt elemente ajutãtoare care ne permit sã valorificãm cât mai bine potentialul real al materiei prime. In prezent în notiunea de calitate nu sunt incluse numai starea de sãnãtate, continutul în zaharuri si aciditatea, ci si alte componente, dintre care compusii fenolici de mare importantã. Urmãrirea evolutiei acestor compusi în cursul procesului de coacere a strugurilor se efectueazã în strânsã legãturã cu directia tehnologicã.

In cazul soiurilor de struguri albi ar trebui sã stim din punctul de vedere al compusilor fenolici cã acestia trebuie limitati, fãrã a le exclude total prezenta deoarece ei contribuie si la realizarea unui tampon antioxidant al vinurilor, oxidându-se înainte de alte componente valoroase. Esterii acizilor hidroxicinamici, care trec usor în must, scad o datã cu avansarea coacerii. Putregaiul cenusiu nu altereazã numai pielita boabelor, ci produc si o degradare oxidativã a compusilor fenolici din pielite si pulpã, musturile prezintã o brunificare avansatã, iar vinurile rezultate au un continut mai ridicat de vinilfenoli, astfel încât apar si alte defecte organoleptice pe lângã cunoscutul gust de mucegai. Deoarece la producerea vinurilor albe polifenolii din rahis, pielite si seminte nu sunt doriti, se poate face recoltarea înainte de maturitatea pielitei, dacã e posibil se iau mãsuri de întârziere a sintezei fenolice. Trebuie avutã o grijã deosebitã ca aceste componente sã nu fie lezate la recoltare; aceasta este valabil în mod deosebit pentru rahis si pielite, din care trecerea taninurilor în must se poate produce deja din timpul transportului si a unei durate mai mari de la cules la obtinerea mustului astfel încât pot apare probleme; temperaturile ridicate înrãutãtesc situatia. Trebuie de asemenea evitatã o îmbogãtire în ioni de fier la recoltare si transport, dar acest lucru este o problemã practic rezolvatã. Pentru producerea de vinuri albe este important sã se recolteze strugurii dimineata, pe rãcoare si sã se transporte nezdrobiti cât mai repede la cramã, unde  sã fie prelucrati imediat; aceste cerinte sunt valabile nu numai din punctul de vedere al compusilor fenolici.

In cazul soiurilor negre de struguri atentia se concentreazã nu numai asupra bogãtiei în zaharuri si a aciditãtii, ci si asupra antocianilor si a taninurilor. Nu conteazã numai cantitatea si calitatea acestora, ci si extractibilitatea la vinificare, astfel au fost introduse notiuni ca „maturitate fenolicã”, „maturitatea pielitelor”, „rezervã tehnologicã”.

Soiurile sunt foarte diferite în privinta potentialului lor de a sintetiza antociani si acest lucru este bine cunoscut de enologi; portaltoiul poate influenta în mod important acest potential (de exemplu o vigoare prea mare nu este doritã pentru soiuri negre). Acestea, împreunã cu amplasarea si conditiile climatice sunt premize date pentru o plantatie deja existentã, care însã ar trebui luate în considerare la înfiintarea de noi plantatii. Continutul în compusi fenolici valorosi poate fi influentat prin stabilirea corectã a momentului de recoltare si prin diferite lucrãri în vie. Mãsurile care mãresc productia de struguri duc la scãderea continutului în antociani; boabele prea mari duc la un raport nefavorabil între must si pielite, deci la un vin mai sãrac în compusi fenolici si mai putin intens colorat. Atacul de putregai cenusiu si alte mucegaiuri duce la degradarea compusilor fenolici valorosi din pielite, calitatea si stabilitatea culorii vinurilor sunt puternic afectate, astfel încât trebuie luate toate mãsurile pentru prevenire din vie. Dacã atacul este prea avansat, nu se mai pot obtine vinuri rosii. 

Inceputul sintezei antocianilor poate fi constatat prin aparitia coloratiei boabelor; aceasta începe la începutul perioadei de coacere, la intrarea în pârgã si concentratia lor creste pânã la sau dupã maturitatea deplinã, pentru ca apoi sã scadã. Stadiul de maturare este prin urmare foarte important pentru bogãtia strugurilor în antociani. Valorile maxime atinse sunt dependente de soi si puternic influentate de diferiti factori de mediu.

Taninurile au si ele o evolutie specificã în perioada de coacere; sunt luate în considerare cele din pielite si seminte, deoarece rahisul se îndepãrteazã la prelucrare.

Taninurile din pielite sunt localizate si legate diferit în celulele epiteliale (libere în vacuole, legate de membranã sau  integrate în peretele celular pecto-celulozic), ceea ce influenteazã trecerea lor în must. Desi cu avansarea maturãrii continutul în taninuri creste, se produc modificãri structurale, care le influenteazã caracteristicile si care pot fi constatate si organoleptic. In strugurii necopti taninurile sunt agresive, amare si astringente, senzatii accentuate de aciditatea ridicatã; cu avansarea coacerii aceste caracteristici se amelioreazã, astfel încât în strugurii bine maturati predominã taninuri cu caracteristici mai plãcute.

Taninurile extractibile din seminte scad cu avansarea procesului de coacere; scãderea este foarte pronuntatã la începutul acestei perioade si mai lentã în jurul maturitãtii depline, atingând un nivel dependent de soi si conditiile anului. Semintele sunt partea constitutivã cea mai bogatã în polifenoli si acestia sunt aproape în exclusivitate flavanoli si proantocianidine. Polifenolii din seminte nu se extrag la vinificarea în alb, cu conditia sã nu fi fost zdrobite, în schimb se extrag la vinificarea în rosu, unde contactul dintre faze este mai îndelungat.

Având în vedere evolutia proprietãtilor taninurilor în cursul maturãrii strugurilor, este important ca aceasta sã fie urmãritã si sã se prelucreze struguri negri insuficient maturati numai în cazuri extreme, deoarece în asemenea cazuri compozitia fenolicã a vinurilor este dezechilibratã, iar caracteristicile lor organoleptice sunt nearmonioase, chiar defectuoase. „Maturitatea fenolicã” care se produce dupã maturitatea deplinã se determinã prin diferite metode în laboratoare de specialitate. Pentru aceasta se recolteazã periodic probe medii si se determinã polifenolii din pãrtile constitutive ale strugurilor. Din pielite se determinã cantitatea totalã de polifenoli si antociani  si cantitatea de polifenoli usor extractibili; diferentele dintre cele douã valori se diminueazã pe mãsurã ce coacerea avanseazã. Din semninte se determinã polifenolii totali extractibili. Dupã evolutia acestor compusi se stabileste momentul de recoltare, respectiv maturitatea tehnologicã pentru directia de productie preconizatã.

Pentru producerea vinurilor albe de obicei recoltarea se face mai devreme,  fãrã sã se astepte ca sinteza fenolilor sã atingã maximul, iar pentru vinuri rosii recoltarea se face mai târziu, când sinteza si evolutia polifenolilor au atins nivelul optim.

Compusi fenolici din struguri, must si vin. Proprietati si influenta lor asupra calitatii vinurilor.   Momentul recoltarii

dr. chim Adriana Kontek, dr. ing. A. Kontek

Pentru mai multe informații vă rugăm să ne contactați și să ne vizitați pentru a avea acces la biblioteca.

What should we know about grapes maturation and harvesting in relation with phenolic compounds?

The quality of grapes is decisive for the quality of wines, all the technology helps only to get the best from a given raw material. Grape quality means not only their health state, their sugar and acidity levels, but it is also related with other components, phenolics being very important. During grape maturation, the evolution of these compounds is followed in close relation to the technological direction.

For white grape varieties, we have to limit the amount of phenolic compounds, but not to exclude them entirely in order to take profit of their ability to form a redox buffer, protecting other valuable components. The hydroxycinnamic acid esters, which are passing easily into the juice, are diminishing with advancing ripeness. Moulds, gray rot are altering not only the berry skins, but they are also producing an oxidative degradation of phenolic compounds from the skins and pulp. Advanced browning of musts and wines with phenolic off-odours are resulting. As polyphenols from stems, skins and seeds are not desired, white grapes can be harvested before the maturity of skins occurs, if possible making the best to delay the synthesis of phenolics.  The harvest and transport of the grapes must be done carefully, not to affect the stems and skins because in such situation the extraction of undesired compounds can be very advanced, generating problems; high temperatures are making all worse, even if we forget about the development of undesired microorganisms. Uptake of iron during harvest and transport should also been avoided, but this is normally not a problem. For white wines it is important to harvest the grapes during the early morning, before getting warm, to take them as soon as possible to the cellar and to process them without delay; these demands are valid not only for the phenolic compounds.

For red grapes, attention is focused not only on sugar and acidity, but also on the anthocyanins and tannins. The amount and quality of these compounds are not the only things to be taken into account, but also their extractability during winemaking. In relation with these items new notions were introduced: “phenolic maturity”, “skins maturity”, “technological reserve”.

 The red varieties are very different in their potential to synthetize anthocyanins and this is well known by enologists. The rootstock can have an important influence on this potential (a high vigour is unfavorable for red varieties). These together with the location of the vineyard and the climatic conditions are given for an already existing plantation; they should be taken into account for new vine plantations. The amount of valuable phenolic compounds can be influenced by the right harvesting moment and by different works in the vineyard. All the actions leading to higher grape production have the opposite influence on the level of anthocyanins. If the berries are too big, the ratio between must and skins is not favourable and the wine will be poorer in phenolic compounds and the colour less intense. Mould attacks (grey rot and others) are destroying the valuable phenolic compounds of skins, the quality and stability of wine colour are strongly affected. Preventive actions in the vineyard are the best solution. If the attack is very strong, there is no way to get red wines.

The start of anthocyanin synthesis can be observed by the slight coloration of berries at the beginning of the ripening. The amount of anthocyanins is continuously rising up to a moment occuring at or after the full ripeness of grapes, afterwards it begins to diminish. Regarding this evolution curve with a maximum, it is obvious that the maturation degree is very important for the level of anthocyanins. The maximal values are determined by the variety and are also influenced by different surrounding factors.

 Tannins have also a specific evolution during the grape ripening period; only skins and seeds are considered here, as the stems are separated during white and red winemaking as well.

The tannins are located and bounded differently in the epithelial cells (free in the vacuoles, bounded on the membrane or integrated in the cellulose-pectin cell wall) and this is influencing their extraction.

The amount of skin tannins is rising with the advance of the ripening and structural changes are modifying their characteristics. This can be noticed by tasting: in unripe berries, tannins are aggressive, bitter and astringent, the high acidity is increasing the negative sensory impression. When grapes are advancing in ripeness, these characteristics are improving; in well ripe grapes, tannins with more agreeable features are prevailing.

The extractible tannins from seeds are diminishing during the ripening process of grapes. At the beginning there is an important drop, slowing down just before full ripeness; it reaches an almost constant level which depends on the variety and year. The seeds are the richest part of the grapes from phenolic point of view; they contain almost exclusively flavanols and procyanidines. The polyphenols from seeds are not extracted during white winemaking technologies, supposing that the seeds were not crushed. In red winemaking, where the contact time between the phases is longer and also alcohol is formed, seed phenols are extracted.

It is important to follow the quantitative and qualitative evolution of tannins during grape maturation and to process insufficiently matured grapes only in extreme cases, because the phenolic composition of wines will be unbalanced, not harmonious and may have some deficiencies. The “phenolic maturity” coming after the full maturity of grapes, can be determined by specialized laboratories. Samples are taken periodically and phenolic compounds are analyzed in the different parts of the berries. For the skin total and easily extractible phenolics and anthocyanins are determined. The differences between the two values diminish when the skin matures. The right harvesting moment, that is the technological maturity for the desired product can be established by taking into account the evolution of these compounds. For the production of white wines, grapes are harvested earlier, before the synthesis of phenolic compounds reaches high values, for the red wines later on, when the synthesis and evolution of phenolic compounds reach their optimum level.

Phenolic compounds from grape, must and wine. Properties and influence on wine quality. Harvesting moment

Adriana Kontek, A. Kontek

  For more information please contact us.